对 C++ 异常处理很困惑答案

【问题标题】：Pretty confused about C++ Exception Handling对 C++ 异常处理很困惑
【发布时间】：2017-10-04 08:48:37
【问题描述】：

试图在我的 C++ 程序中添加异常处理，但我发现它很混乱。程序将值 i 和 j 设置为它们的最高可能值并递增它们。我想我希望异常处理能够在整数溢出/环绕发生时检测到它（？）

到目前为止，这是我所拥有的：

#include <iostream>
#include <limits.h>
#include <exception>
#include <stdexcept>
using namespace std;

int main() {
    int i;
    unsigned int j;

    try{
            i = INT_MAX;
            i++;
            cout<<i;
    }
    catch( const std::exception& e){
    cout<<"Exception Error!";
    }   


    try{
            j = UINT_MAX;
            j++;
            cout<<j;
    }
    catch(const std::exception& e){
    cout<<"Exception Error!";
    }
}

程序运行，但异常处理部分不起作用。

可能是什么问题？

【问题讨论】：

问题是没有指定溢出来抛出异常。因此，如果您期待它，那么您对 C++ 有误解。
无符号整数溢出以明确定义的方式环绕。有符号整数溢出会导致undefined behavior，这可能会也可能不会导致回绕，得到一个很大的负数，从而导致崩溃、异常或什至什么都没有发生。

标签： c++ visual-c++ exception-handling integer-overflow

【解决方案1】：

好吧，将i 增加超过INT_MAX 的行为是未定义。那是因为它是有符号整数类型。在这种情况下，我从未遇到过引发异常的实现。（典型的行为是环绕到INT_MIN，但不要依赖它。）

在UINT_MAX 之外增加j 必须环绕到0。那是因为它是unsigned 类型。也就是说，必须绝不抛出异常。

【讨论】：

我可以想到三种可能的签名溢出实现，所有这些都比抛出异常更有可能：1.环绕，2.饱和INT_MAX，3.进程被杀死一个信号。
@Downvoter，如果我说了什么傻话，请发表评论。
我怎样才能发现这种情况是 undefined ？你能分享一个可靠的来源吗？
见stackoverflow.com/questions/16188263/…

【解决方案2】：

C++ 没有定义在整数溢出的情况下要抛出的任何异常。如果您想实现这样的行为，您将需要一些具有相应功能的整数类包装器，例如Safe Int library。示例：

#include <safeint.h>

#include <iostream>

int main()
{
    try
    {
        ::msl::utilities::SafeInt<int> j;
        for(;;)
        {
            ++j;
        }
    }
    catch(::msl::utilities::SafeIntException const & exception)
    {
        switch(exception.m_code)
        {
            case ::msl::utilities::SafeIntArithmeticOverflow:
            {
                ::std::cout << "overflow detected" << ::std::endl;
                break;
            }
            default:
            {
                break;
            }
        }
    }
    return(0);
}

【讨论】：

“C++ 确实会抛出任何异常......”。我怀疑你需要“不”这个词。
@Peter：这两种情况都不是绝对正确的。签名的案例是 UB，当然，它可以通过抛出异常来表现出来。但尽管如此，我认为作者的意图是你如何描述它。所以我做了一个编辑。
@Bathesda - 无论哪种方式，C++ 标准都不需要抛出异常。
@Peter：当然。这不是我说的吗？

【解决方案3】：

在 C++ 中，异常不只是发生。 throw 关键字抛出异常；如果您的代码（或您链接到的代码）没有throw something()，它不会引发异常。

然而，这并不完全正确：在某些奇怪的情况下，代码做了一些不恰当的事情（正式地，代码具有未定义的行为），这可能导致抛出异常。这超出了语言定义的规则，因此不可移植且不可靠（是的，我在看你，Windows SEH）。

【讨论】：